۲۸ اردیبهشت ۱۳۹۸،‏ ۱۷:۰۵
کد خبر: 83318726
۰ نفر
استفاده از تركيب نور و نانوذرات براي ايجاد جريان سيالي

تهران - ايرنا -پژوهشگران سامانه‌اي ساخته اند كه با استفاده از نور و نانوذرات مي‌توان جريان سيالي ايجاد كرد. اين جريان با دقت قابل كنترل بوده و از آن مي‌توان براي حسگري يا رهايش دارو استفاده كرد.

به گزارش ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، تحقيقات در حوزه مواد فعال موجب شده تا پيشرفت‌هايي در بخش دارورساني، حمل بار، حسگري و آرايش ذرات به‌دست آيد، نانوموتورها، پمپ‌هاي سيالي و آرايش ذرات كمك مي‌كنند تا اين دستاوردها تحقق يابند. با اين حال، چالش‌هاي مختلفي در حوزه مواد فعال وجود دارد به ويژه اينكه سازوكار اين مواد به نيرو محركه شيميايي آن‌ها بستگي دارد.
يكي از روش‌هاي حل اين چالش، استفاده از تأمين نيروي خارجي است. اخيراً محققان دانشگاه ايالتي پنسيلوانيا روشي ارائه كردند كه در آن از نانوذرات معلق براي توليد جريان پمپ سيالي استفاده مي‌شود تا سيال به سوي منبع موردنظر حركت كند.
بر اساس يافته‌هاي محققان، نرخ پمپ سيال به غلظت ذرات و شدت نور بستگي دارد كه با كمك اين دو مي‌توان فرآيند را به دقت كنترل كرد.
اين گروه تحقيقاتي از اين جريان براي ساخت و حركت دادن بلورهاي كلوئيدي استفاده كردند. براساس اظهارات ايوسمن سن از محققان پروژه، اين روش بسيار ساده و ارزان است و مي‌توان از آن براي بهبود رهايش دارو، حسگري شيميايي و پمپ سيال استفاده كرد. علاوه‌بر اين، اين روش ذرات را به سوي تجمع و سازمان‌دهي سوق مي‌دهد كه در نتيجه، ذرات در نقطه‌اي مشخص درون سيال جمع مي‌شوند. اين ذرات مي‌توانند در ادامه به يك موقعيت جديد حركت كنند.
در اين روش از ذرات بسيار كوچك دي‌اكسيد تيتانيم و نانوذرات طلا استفاده شده كه در يك سيال حاوي ذرات بزرگ‌تر قرار دارند. نور به يك نقطه ويژه در سيال تابيده شده و نانوذرات فلزي را گرم مي‌كند.
اين گرما در ادامه به سيال منتقل شده و موجب گرم شدن سيال در نقطه تابش نور مي‌شود. زماني كه نور قطع مي‌شود، آب سرد به حركت درآمده تا جاي خالي آب گرم شده را پر كند. اين حركت ديناميكي ذراتي را مي‌توان براي حسگري يا رهايش دارو استفاده كرد.
نتايج اين پروژه در نشريه Angewandte Chemie International Edition به چاپ رسيده است.
علمي ** 1836** 1055

سرخط اخبار دانشگاه و آموزش